液压系统：组成及图形符号认识

如图2－1所示，液压系统由油箱19、滤油器18、液压泵17、溢流阀13、开停阀10、节流阀7、换向阀5、液压缸2以及连接这些元件的油管和管接头等组成。其工作原理如下：液压泵由电动机驱动后，从油箱中吸油。油液经滤油器进入液压泵，油液在泵腔中由入口的低压经液压泵后在出口变为高压，在图2－1（a）所示状态下通过开停阀10、节流阀7、换向阀5进入液压缸左腔，推动活塞使工作台向右移动。这时液压缸右腔的油经换向阀5和回油管6排回油箱。如果将换向阀手柄转换成图2－1（b）所示状态，则压力管中的油将经过开停阀10、节流阀7和换向阀5进入液压缸右腔，推动活塞使工作台向左移动，并使液压缸左腔的油经换向阀5和回油管6排回油箱。工作台的移动速度是通过节流阀7来调节的。当节流阀7开大时，进入液压缸的油量增多，工作台的移动速度增大；当节流阀7关小时，进入液压缸的油量减小，工作台的移动速度减小。为了克服移动工作台时所受到的各种阻力，液压缸必须产生一个足够大的推力，这个推力是由液压缸中的油液压力所产生的。要克服的阻力越大，缸中的油液压力越高；反之压力就越低。

图2－1　机床工作台液压系统原理

1—工作台；2—液压缸；3—活塞；4—换向手柄；5—换向阀；6，8，16—油管；7—节流阀；9—开停手柄；10—开停阀；11—压力管；12—压力支管；13—溢流阀；14—钢球；15—弹簧；17—液压泵；18—滤油器；19—油箱

这种现象正说明了液压传动的一个基本原理——压力决定于负载。从机床工作台液压系统的工作过程可以看出，一个完整的、能够正常工作的液压系统，应该由以下几个主要部分组成：

①能源装置：它是供给液压系统压力油，把机械能转换成液压能的装置。最常见的就是液压泵。

②执行装置：它是把液压能转换成机械能的装置。通常包括做直线运动的液压缸和做回转运动的液压马达，它们又称为液压系统的执行元件。

③控制调节装置：它是对系统中的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置，如溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等。

④辅助装置：上述三部分之外的其他装置，例如油箱、滤油器、油管等。它们对保证系统正常工作是必不可少的。(www.xing528.com)

⑤工作介质：传递能量的流体，即液压油等。

如图2－1所示的液压系统是一种半结构式的工作原理图，它具有直观性强、容易理解等优点，当液压系统发生故障时，根据原理图检查十分方便，但图形比较复杂，绘制比较麻烦。我国已经制定了一种用规定的图形符号来表示液压原理图中各元件和连接管路的国家标准，即“液压系统图图形符号（GB／T 786—1993～2001）”。此液压系统原理图可简化为图形符号图，如图2－2所示，使用这些图形符号可使液压系统图简单明了，且便于绘图。

图2－2　机床工作台液压系统原理图

1—工作台；2—液压缸；3—活塞；4—换向阀；5—节流阀；6—开停阀；7—溢流阀；8—液压泵；9—滤油器；10—油箱

对于图形符号有以下几条基本规定：

①符号只表示元件的职能及连接系统的通路，不表示元件的具体结构和参数，也不表示元件在机器中的实际安装位置。

②元件符号内的油液流动方向用箭头表示，线段两端都有箭头的，表示流动方向可逆。

③符号均以元件的静止位置或中间的零位置图表示，当系统的动作另有说明时，可例外。